摘要：随着城市建设步伐的加快，越来越多的城市在进行地铁项目的建设，作为一个集中调度、监控和管理的平台，综合监控系统的作用显得尤为重要。它能够很好的监控每个地铁站的出入情况，在正常运行和出现紧急情况时可以对相关系统设备进行协调。本文阐述了地铁综合监控系统的组成，讨论了监控系统的集成方案，并对综合监控系统重点问题提出了策略，以及对地铁综合监控系统项目的建设提供参考。
关键词：地铁；综合监控；系统组成；技术
我国传统地铁自动化系统之间大多是分开设置的，而且在管理上具有独立的特点，这造成了系统资源不能够很好的共享，对整个体系的运营管理不利。近年来，随着科学技术的发展，在地铁项目的建设过程中，开始考虑综合监控系统的投入运用。它可以对各个系统之间实现统一监视、控制、互通以及资源共享等，另外，还可以提高在突发事件出现时对其的处理与控制能力，从而保证系统的安全稳定运行。
一、地铁综合监控系统构成
（一）硬件系统结构
1.1.1主干网结构
综合监视主干网是整个系统体系的基础，对每个车站站点、中心监控系统以及车辆段监控系统之间起到了很好的连通作用，方便信息的传递。在提高系统的稳定性方面，现阶段主要是运用单独光纤通道传输，采用双环网结构。从结构上来划分，双环网冗余结构可以分为互相独立和级联两种。独立结构的把中心设备和车站分开连接在两个不同的主干环网上，并且IP地址也是不同的。级联结构是在每个节点双网交换机之间给以级联，两个设备往往都是采用一样的IP地址，采用这种结构在设备的IP地址配备上会简单一些，然而在对网络风暴的应对上性能比较差。
1.1.2车站综合监控系统结构
车站监控系统主要是对每个子系统的数据参数收集和监控等，涉及到的设备有冗余服务器、前置器和工作人员工作台，还有打印设备等，涉及到的面比较广泛。设备与设备之间就是靠车站子网连接在一块的，并形成一个整体，从而进行对车站设备的监视与把控。另外，车站还装备有综合后台盘，在遇到紧急突发事故时可以派上用场，例如出现火灾等情况时。
1.1.3中心综合监控系统的结构
中心综合监控系统要监控的有两方面，一方面是是监控与本系统相关联的子系统，另一方面是对车站点所有设备的营运状况进行监控。以此来完成中心级的操控功能，它配备的设备比较齐全，例如有冗余前置器、历史服务器、实时服务器双网交换机以及大屏幕系统等。所以系统硬件在配备上更加完备，它的核心就是以太网交换机。
（二）软件系统结构
从总体上来说，软件结构可以划分为以下几个层次，即数据的收集转换层、数据的处理保存层以及数据的应用显现层。收集转换层是对个子系统的参数进行采集并协议转换；处理保存层就是将采集的参数进行再次处理，比如赋值和取反等，之后将数据存储起来用于后期应用显示层的调用等；数据应用层就是通过可视化的途径把参数值展现给监控人员，此外，还将操控人员的操控信息传递给下面一层。
二、系统集成方案
依据集成系统的深度和范围来划分，大致可以分为以下几种：
（一）信息集成方案
信息集成就是对现阶段每个系统的分立的状况进行保留，运用系统的开放式数据端口，增加对应的参数采集、存放、分发以及处理系统，以此来到达信息资源共享和高效指挥的效果。
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（二）部分浅集成方案
部分浅集成方案就集成其中一些软件硬件平台接近的系统，它的好处就是现阶段技术比较成熟、实施起来比较便捷、投资增加小，主要是满足每个集成系统的正常功能。它的缺点就是集成的范围受限制，提升的系统整体方便效果不佳。
（三）准集成方案
该方案是把大部分支撑系统集成为一个系统，有些系统除外，例如通信系统和自动售票检票系统。准集成方案的每个专业系统硬件软件平台比较接近，实施起来比较容易，可以有效的改善各专业系统零散的状况。
（四）深度集成方案
深度集成就是把地铁所有的配套支撑系统合并成一个系统，这种方案的优点就是综合监控系统可以实现对各专业系统的操控和管理，让每个专业系统都能够真正的融入进来，使子系统和综合系统之间的传递环节和端口得到简化，从而很好的保证了综合监控系统的时效性。但是它也有一定的缺点，缺点就是牵扯到的面比较广泛，实施起来工程难度比较大。
三、综合监控系统的重点问题的解决策略
（一）参数的处理和协议转换
前段处理器（FEP）是综合监控系统中所有合成和互联系统数据统一接入的地方，它要求把不同格式的实施数据转化成统一的内部格式，然后在传输到系统车辆段、中心实时服务器以及车站级等。但是这造成FEP 通信瓶颈，时效性差，所以，对FEP可以采用性能好、品质高的品牌服务器，并且要独立不与其他装置合并，网络口和串口的数量要多，另外要保证FEP的单点故障不影响其他系统功能。
（二）系统时钟同步
车站综合系统要向子系统实时发布时钟信息，但是监控系统扩大以后，时钟传输会受到延迟，延迟就会使监控中央的及时准确决策受到影响。为了更好的保证这种实时性 ，对实时性要求比较严格的子系统就要接收通讯母时钟的信息。
（三）系统的容错性和可靠性
地铁综合系统只要出现了故障就会对整个系统造成很大的影响，所以在服务器以及交换机上应该采取冗余方式。我们可以应用后备线控站的方式来提高系统的可靠性，一旦控制中央发生故障时，后备线控站登录中心级用户使用，对全站的常规设备起到监视与操控作用，它可以提供与中心级一样的功能。
（四）系统的可扩展性
在监控系统的关键设备上应该置留20%至40%的插槽或者容量，软件应该具有无限点可以扩展的特点，为以后的系统扩展留下空间。此外，综合监控系统的体系构成还要求适合动态扩充，并且同时对其他已运行的子系统不具有干扰性。新参与进来的子系统调试以后，要能够与原本各系统进行无缝对接合成，以此来共同完成地铁综合监控系统的每一项任务。
四、结语
随着综合监控系统在我国地铁系统中的应用越来越广泛，其中涉及到的相关技术也变得成熟起来，技术水平得到较高提升，这为未来实现我国地铁监控系统更广阔发展提供了基础条件。针对在建设技术层面上存在的问题问题，要及时有效的采取相应的措施，这样才能够更加有效的推动我国地铁综合监控系统的发展。
参考文献
[1]李强.地铁综合监控系统应用发展研究 [J]. 自动化与仪器仪表，2015（10）.
[2]吴娟.系统保证技术在地铁中综合监控系统中的应用[J].现代城市轨道交通，2011（06）.
[3]唐智金. 地铁综合监控系统集成关键技术的研究 [J].造船技术，2014（09）.
论文作者:李斌
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/30
标签：监控系统论文; 系统论文; 地铁论文; 结构论文; 子系统论文; 设备论文; 车站论文; 《电力设备》2017年第24期论文;